Estudo de materiais de pavimentação estabilizados com betume-espuma

Abstract

A procura de soluções ambientalmente sustentáveis é um dos temas que atualmente tem sido investigado de forma contínua. Nesse sentido, a produção de materiais de pavimentação a frio é uma solução que vai de encontro a esse objetivo, podendo utilizar-se a tecnologia de betume-espuma, ainda pouco conhecida, para desenvolver materiais estabilizados com esse ligante. De facto, o betume-espuma deve conseguir envolver melhor os agregados a baixas temperaturas. Nesse sentido, o presente trabalho teve como objetivo efetuar um estudo sobre o uso de materiais de pavimentação estabilizados a frio com betume-espuma. Para isso procedeu-se ao estudo de duas soluções distintas, uma com estabilização apenas de material granular e outra com estabilização de material granular juntamente com material fresado, de modo a perceber o comportamento deste tipo de soluções em ambos os casos. Durante este trabalho foi feita uma comparação entre as duas soluções de estabilização referidas (apenas material granular ou material granular juntamente com material fresado). Além disso, fez-se a comparação com outras misturas estudadas em trabalhos anteriores para se avaliar o seu desempenho em relação a misturas já conhecidas. Para a produção de betumeespuma foi utilizado um aditivo devido a falta de estabilidade da espuma. Em seguida, foram realizados vários ensaios para formulação e avaliação do comportamento das misturas estabilizadas com betume-espuma. As misturas estabilizadas com betume-espuma foram ensaiadas para medição da baridade aparente, sensibilidade à água, módulo de rigidez e resistência à fadiga e à deformação permanente. Com base nos resultados obtidos é possível concluir que é viável e muito interessante o uso de materiais estabilizados com betume-espuma. No entanto, é necessário estudar cuidadosamente as condições de produção e otimização dos teores de betume usados, pois é possível passar de soluções muito boas a soluções más ao selecionar um teor em betume-espuma desadequado.

The pursuit of environmentally sustainable solutions is one of the topics that has currently and continuously been investigated. In that sense, the production of cold paving materials is a solution that meets that goal, allowing to use the foamed bitumen technology, little known yet, to develop materials stabilised with this binder. In fact, the foamed bitumen should manage to better involve aggregates at lower temperatures. In this sense, the present work had as its main goal to undertake a study and on the use of stabilised cold paving materials with foamed bitumen. For that, the study of two different solutions was undertaken, one with stabilisation only of granular material and another of stabilisation of granular material together with reclaimed asphalt material, so as to perceive the behaviour of this type of solutions in both cases. During this work, a comparison has been made between the two stabilisation solutions (granular material only or granular material along with reclaimed asphalt material). In addition, a comparison has been made with other mixtures studied in previous works to assess their performance in relation to mixtures already known. For the production of foamed bitumen, an additive was used due to the lack of stability of the foam. Then, several tests were carried out for designing and evaluating the behaviour of mixtures stabilised with foamed bitumen. The blends stabilised with foamed bitumen were tested to measure the bulk density, water sensitivity, stiffness modulus and resistance to fatigue and permanent deformation. Based on the obtained results it can be concluded that the use of road materials stabilised with foamed bitumen is feasible and a very interesting technology. However, it is necessary to carefully study the conditions of production, namely concerning the optimization of the percentages of foamed bitumen used, since it is possible to go from very good solutions to bad solutions when selecting the amount of foamed bitumen inadequately.